Крутится – вертится. Устройство канального вентилятора

Канальные вентиляторы, которые называют еще прямоточными, являются вентиляторами особого типа. Их устанавливают непосредственно в систему вентиляционных каналов соответственно форме и сечению воздуховодов.
Особенностью канальных вентиляторов является то, что они имеют общий корпус с электродвигателем.
По принципу действия, канальные вентиляторы делятся на осевые и центробежные. Поэтому существует два основных типа их конструкции. Но в любом случае, канальный вентилятор состоит из двигателя, колеса и корпуса. Корпус вентилятора может изготавливаться из простой или оцинкованной стали, пластика и других материалов.

Устройство осевого канального вентилятора

Осевые канальные вентиляторы представляют собой канальный вариант простого пропеллерного вентилятора. При всех максимальных показателях, такой канальный вентилятор имеет малую эффективность в системах воздуховодов не круглого сечения. При установке такого вентилятора в систему, которая состоит из круглых воздуховодов, эффективность таких канальных вентиляторов значительно повышается.
Еще одним способом повышения показателей осевого канального вентилятора является установка дополнительных лопаток за основным лопастным колесом. В таком случае эффективность осевого канального вентилятора возрастает до 85%.
Форма лопастей осевого вытяжного вентилятора показана на рисунке.
 

Устройство диагонального канального вентилятора

В диагональном канальном вентиляторе крыльчатка имеет свою особую форму, которая изображена на рисунке. Благодаря своей форме она подвергается большому статическому давлению воздуха, которое обеспечивается центробежной силой.
В отличие от осевых канальных вентиляторов, в диагональном вентиляторе поток воздуха направлен вдоль оси. Таким образом, диагональный канальный вентилятор является совмещением технологий осевого и радиального вентиляторов. Воздух в нем начинает движение вдоль оси, а потом меняет направление на радиальное (поперек оси).
В таком варианте подачи воздуха есть свои недостатки, но конструкция диагонального канального вентилятора позволяет добиться эффективности уровня 80%.

Устройство диаметрального канального вентилятора

Особенность конструкции диаметрального канального вентилятора состоит в том, что поток воздуха направляется по периметру колеса вентилятора.
Главным преимуществом такой конструкции является ее малый габарит. Но применение диаметральных вентиляторов для воздуховодов круглого сечения затруднено.
Эффективность диаметральных систем канальных вентиляторов может достигать 65% и они прекрасно зарекомендовали себя в системах воздушных завес.

Расчет эффективности канального вентилятора

Эффективность работы канального вентилятора производится по следующей формуле:

Эффективность = ΔP * q / р,

где: ΔP — разница давления перед вентилятором и за ним (Па),
q — объем пропущенного потока воздуха (расход) (м3/час),
р — рабочая мощность вентилятора (Вт).

Аэродинамические потери в канальных вентиляторах и методы их уменьшения

Для минимизации аэродинамических потерь в канальных вентиляторах, предусматривают минимальный участок прямого воздуховода со стороны забора воздуха длиной, которая равна и больше одного его диаметра, а на выходе из вентилятора (сторона выхлопа) равна или больше трех диаметров.

Но для максимальной эффективности работы канального вентилятора следует руководствоваться некоторыми рекомендациями.
Сторона забора воздуха:

• ближайшая стена должна находится на расстоянии не меньше 0.75 диаметра воздуховода,
• разница диаметра входного воздуховода и диаметра канального вентилятора должна быть не более 8% на заужение и 12% на расширение,
• длина всасывающего воздуховода не меньше одного диаметра воздуховода,
• забор воздуха должен осуществляться без препятствий и каких-либо элементов в всасывающем воздуховоде.

Сторона нагнетания (выхлопа):

• сужение воздуховода не должно превышать 15%,
• расширение воздуховода не должно превышать 7%,
• длина прямого участка выхлопного воздуховода не менее трех диаметров,
• минимальное количество поворотов под углом 90 градусов, замена их поворотами 45 градусов.

Конструкция, устройство и особенности работы канальных вентиляторов могут меняться у разных производителей. Это связано с особым их назначение, применением специальных форм крыльчаток, направляющих лопаток и других систем.
Расчеты эффективности и аэродинамических потерь довольно сложны и их производят в случаях применения канальных вентиляторов в условиях точного распределения потоков воздуха (производственные помещения, промышленность и др). Но в любом случае канальные вентиляторы являются самым эффективным и незаменимым элементом любых вентиляционных систем.